Siemens NX 10

Osmo Suomivirta
Siemens NX 10
Ohjelmiston käyttöönotto
Opinnäytetyö
Syksy 2015
SeAMK Tekniikka
Konetekniikan tutkinto-ohjelma
2
SEINÄJOEN AMMATTIKORKEAKOULU
Opinnäytetyön tiivistelmä
Koulutusyksikkö: Tekniikan yksikkö
Tutkinto-ohjelma: Konetekniikka
Suuntautumisvaihtoehto: Kone- ja tuotantotekniikka
Tekijä: Osmo Suomivirta
Työn nimi: Siemens NX 10 : Ohjelmiston käyttöönotto
Ohjaaja: Jukka Pajula
Vuosi: 2015
Sivumäärä: 46
Liitteiden lukumäärä: 2
Tarve tälle työlle syntyi Insinööritoimisto Hesplan Oy:n aikeista päivittää Siemens
NX -suunnitteluohjelmistonsa sen uusimpaan versioon. Työ on osa laajempaa
projektia, jossa kehitetään uusia datamalleja ja prosesseja mainitun
toimeksiantajayrityksen PDM/PLM-ympäristöön. Tavoitteina oli käyttöönottaa NX 10
-suunnitteluohjelmisto kyseiselle yritykselle mukautetuin asetuksin ja oppia eri
asetusten muokkaustavat.
Itse työosuudessa esiteltiin siihen liittyvät ohjelmistot ja pohjustettiin työssä
määriteltävät asiat ennen ohjelmiston perusasetusten mukauttamista. Ohjelmiston
käyttämät asetustiedostot eriytettiin oletussijainneista, piirustustekniset asiat
muokattiin kansainvälisten standardien mukaisiksi sekä erilaiset symbolit ja
oletusarvotaulukot muokattiin sujuvoittamaan ohjelmiston käyttöä. Erityisesti
piirustuksiin liittyvissä asetuksissa huomioitiin asioita, joilla niistä saadaan hyvän
koneenpiirustustavan mukaisia. Ohjelmiston käyttöliittymä muokattiin myös
sopimaan omiin tarpeisiin. Erilaiset ohjelmiston käyttämät mallipohjat tehtiin ja
näiden välille saatiin tiedonkulku erinäisten attribuuttien avulla.
Toimeksiantajayritys sai tämän työn tuloksena valmiin asetelman teknisten
dokumenttien ja tietokannan tekemiseen Siemens NX 10 -ohjelmistolla. Tuotoksena
saatiin myös ymmärrys tulevan tiedonhallintajärjestelmän asennukselle
annettavista reunaehdoista. Opinnäytetyö onnistui melko hyvin, sillä asetetut
tavoitteet saavutettiin ja saadun palautteen mukaan työn tuloksia voidaan käyttää
tuotannossa sellaisenaan. Kritisoitavaa voidaan kuitenkin löytää siitä, että tätä tointa
tehtäessä olisi ollut hyvä pyytää konsultaatiota Siemensin edustajilta. Heiltä olisi
löytynyt vastaus moniin asioihin, mutta työn lopputulokseen voidaan kuitenkin olla
tyytyväisiä. Työn suorittamiseen ei olisi kyetty ilman koneinsinöörin koulutusta, joten
siinä tuli varsin hyvin esitettyä näyte myös koulutuksessa opituista asioista.
Avainsanat: Tietokoneavusteinen suunnittelu, tuotekehitys, tuotetiedot, elinkaari
3
SEINÄJOKI UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES
Thesis abstract
Faculty: School of Technology
Degree programme: Mechanical Engineering
Specialisation: Mechanical and Production Engineering
Author: Osmo Suomivirta
Title of thesis: Siemens NX 10 : Software deployment
Supervisor: Jukka Pajula
Year: 2015
Number of pages: 46
Number of appendices: 2
Need for this thesis was aroused when Insinööritoimisto Hesplan Oy was about to
update its Siemens NX design software to its latest version. This work is a part of a
larger project where the new data models and processes to PDM/PLM-environment
of the mentioned employer company are to be developed. The target was to deploy
the customized NX 10 design software for the company and to learn how to modify
the different settings.
At the thesis section itself, the related software was introduced and the backgrounds
of the defined areas were handled before the modifications of the basic settings.
The setting files that the software uses were isolated from the default locations, the
drafting settings were modified to follow the international standards and different
types of the symbols and tables were modified to smoothen out the usage of the
software. Especially the drawing related settings were modified to follow the good
practices of the mechanical engineering. The graphical interphase of the software
was also modified to fit it own needs. The different types of the template files were
created and the information flow between these files was achieved with various
attributes.
As a result of this task the employer company got a complete setup to produce the
technical documentation and database with the Siemens NX 10 software. As an
output of this assignment also the knowledge of the boundary conditions for the
upcoming installation of the new product data management system was attained.
This thesis succeeded rather well because its targets were reached and based on
the given feedback the results of this thesis can be used in the production as such.
The criticism can still be found from the fact that it would have been good to consult
the Siemens representatives while doing this task. They would have been able to
give answers to many issues but the final result of this task was still something to
be pleased with. This task would not have been possible without the mechanical
engineer studies, so quite good an example of the issues learned was also given.
Keywords: Computer aided design, product development, product information,
lifecycle
4
Esipuhe
Tässä esitetty työ toimii näytteenä toisessa insinööritutkinnossani opituista asioista.
Valitun aiheen vuoksi siihen oli osittain sisällytettävä myös aiemmin työelämässä
opittuja seikkoja, mutta näin ollen käsiteltävä informaatiokenttä vain laajeni.
Alkuperäisenä
suunnitelmanani
oli
tehdä
opinnäytetyö
erään
keksintöni
virtausanalyysista, mutta koin, että tämän aiheen esittelylle oli suurempi kysyntä niin
yleishyödyllisyyden kuin omien tarpeidenikin kannalta. Keksintöni esittely olisi voinut
kuvata paremmin asioita, joihin syvennyin tässä toisessa tutkinnossani, mutta se
olisi myös saattanut innostaa jonkin kolmannen osapuolen valmistamaan kyseistä
tuotetta, joten pidättäydyin sen julkisesta esittelystä vielä suunnitelmien tässä
vaiheessa. Koen kuitenkin tämän opinnäytetyöraportin kuvaavan hyvin siinä
esitettyjä osaamisalueita, joten uskon sen toimittavan opinnäytetyön virkaa varsin
kelvollisella tavalla.
Tämä opinnäytetyö ja sen viimeistelemä koulutus ei olisi ollut mahdollista ilman
muutamia tahoja, jotka ansaitsevat tulla mainituksi. Ilmoitettuani haluni tähän
toiseen tutkintoon, sain täyden tuen niin kotoa kuin työpaikaltakin. Taloudellisesti
olisin voinut käyttää tähän insinööritutkintoon kuluneen ajan paremminkin,
esimerkiksi kouluttamalla itseäni maisteriksi tai pyrkiessäni jatkuvasti kohti
ylempänä pidettävää tehtävää, mutta pitäessäni nykyisestä toimestani päätin
vahvistaa siihen liittyviä osaamisalueita. Mikäli tällainen tuplatutkinto tuo talouteen
jossain vaiheessa paremman elintason, ei siitä ole kiittäminen yksin tämän
opinnäytetyön tekijää ja hänen intohimoaan alaan, vaan myös hänen läheisiään.
Vaimonsa on joutunut ajoittain hoitamaan yhteisiä lapsia pitkiäkin aikoja yksin ja
vanhempansa ovat antaneet poikansa elää ja toteuttaa itseään haluamallaan
tavalla. Pojasta ei polvi parane, ainakaan jos ei pojalle suoda tilaisuutta.
Haluaisinkin
kiittää heitä
ja
todeta,
etten
olisi
saanut
veisteltyä
kahta
insinööritutkintoa – joiden opintosuoritusten keskiarvot ylittävät 4,5:n – ellei
veistopuu olisi ollut kunnossa.
Onnekseni olen urallani päässyt tämän työn toimeksiantajayrityksen tehtäviin, sillä
olen sieltä saanut valtavan tuen näille opinnoilleni ja huolimatta kaikista
lisäpanostuksista osaamiseeni, osaan säilyttää nöyryyteni. Olen kollegoideni
5
toimesta nähnyt tehtävän sellaisia suunnittelukokonaisuuksia, mihin en uskoisi
vieläkään pystyväni ja silti tunnen saavani heiltä vastaavaa arvostusta.
Kiitollisuuden velkani osoitan siis myös heille. Kun kaiken tässä työssä olleen
työmäärän ja työn tulosten esittämisen jälkeen epäilin ääneen jaksamistani tämän
raportin kirjoittamiseen, sain kommentin ”tee siitä sellainen, että muutkin näkee
miten tuo asia olisi pitänyt tehdä.” Heihin liittyen minun on viitattava sanontaan ja
todettava: ”Kun ihminen tuntee olevansa arvostettu, hän tekee enemmän kuin
häneltä vaaditaan.” Ja kukaan ei vaatinut minulta tätä työtä.
6
SISÄLTÖ
Opinnäytetyön tiivistelmä..................................................................... 2
Thesis abstract .................................................................................... 3
Esipuhe ............................................................................................... 4
SISÄLTÖ ............................................................................................. 6
Kuvioluettelo........................................................................................ 8
Käytetyt termit ja lyhenteet .................................................................. 9
1 JOHDANTO .................................................................................. 10
1.1 Työn tausta ............................................................................................... 10
1.2 Työn tavoite .............................................................................................. 11
1.3 Rakenne ................................................................................................... 12
1.4 Toteutus ja kompetenssi ........................................................................... 12
1.5 Yritysesittely .............................................................................................. 13
2 OHJELMISTOYMPÄRISTÖ .......................................................... 14
2.1 Siemens NX .............................................................................................. 14
2.2 Siemens Teamcenter ................................................................................ 15
3 ASETUSALUEIDEN ESITTELY .................................................... 17
3.1 Asetustiedostot ......................................................................................... 17
3.2 Piirustusten ulkoasu .................................................................................. 17
3.3 Kierteet ja reiät .......................................................................................... 17
3.4 Perusmateriaalikirjasto ja ohutlevyasetukset ............................................ 18
3.5 Kappaleiden ja käyttöliittymän ulkoasu ..................................................... 19
3.6 Attribuutit ................................................................................................... 19
3.7 Mallipohjat ................................................................................................. 19
4 ASETUSTEN MÄÄRITTELY ......................................................... 21
4.1 Asetustiedostot ......................................................................................... 21
4.2 Piirustusten ulkoasu .................................................................................. 23
4.2.1 Viivat ............................................................................................... 23
4.2.2 Tekstit ............................................................................................. 24
4.2.3 Symbolit .......................................................................................... 24
4.3 Kierteet ja reiät .......................................................................................... 26
7
4.3.1 Taulukot .......................................................................................... 26
4.3.2 Reikien yksinkertaistettu mitoittaminen ........................................... 27
4.4 Perusmateriaalikirjasto ja ohutlevyasetukset ............................................ 29
4.4.1 Perusmateriaalikirjasto.................................................................... 29
4.4.2 Ohutlevyasetukset .......................................................................... 32
4.5 Kappaleiden ja käyttöliittymän ulkoasu ..................................................... 33
4.5.1 Ulkoasu ........................................................................................... 33
4.5.2 Omat valikot .................................................................................... 35
4.6 Attribuutit ................................................................................................... 36
4.7 Mallipohjat ................................................................................................. 38
4.7.1 Standardiosat .................................................................................. 38
4.7.2 3D-mallit, piirustukset ja osaluettelot .............................................. 40
5 TULOKSET ................................................................................... 41
6 YHTEENVETO JA POHDINNAT ................................................... 42
LÄHTEET .......................................................................................... 45
LIITTEET ........................................................................................... 46
8
Kuvioluettelo
Kuvio 1. Logo. ....................................................................................................... 13
Kuvio 2. Ote ugii_env_ug.dat -tiedostosta ............................................................ 21
Kuvio 3. Ote muokatuista ympäristömuuttujista .................................................... 22
Kuvio 4. Esimerkkisymboli. ................................................................................... 25
Kuvio 5. XML-taulukko muistiossa. ....................................................................... 26
Kuvio 6. XML-taulukko XML notepadissä. ............................................................ 27
Kuvio 7. Hole callout -esimerkki. ........................................................................... 28
Kuvio 8. ISO-standardisoitu hole callout. .............................................................. 28
Kuvio 9. Materiaalin valintaikkuna. ........................................................................ 30
Kuvio 10. Syötettäviä materiaaliominaisuuksia. .................................................... 31
Kuvio 11. Ohutlevyasetukset. ............................................................................... 32
Kuvio 12. Ohutlevyn valintaikkuna. ....................................................................... 33
Kuvio 13. Visualisoitavat viivaleveydet. ................................................................. 34
Kuvio 14. Koko yritykselle tehty työkalupalkin välilehti. ......................................... 36
Kuvio 15. Standardiosat sivupalkissa. ................................................................... 39
9
Käytetyt termit ja lyhenteet
CAD
(Computer aided design) Tietokoneavusteinen suunnittelu
CAE
(Computer
aided
engineering)
Tietokoneavusteinen
laskenta
CAM
(Computer aided manufacturing) Tietokoneavusteinen
valmistus
PDM
(Product data management) Tuotetiedon hallinta
PLM
(Product lifecycle management) Tuotteen elinkaaren
hallinta
ERP
(Enterprise Resource Planning) toiminnanohjausjärjestelmä
10
1 JOHDANTO
1.1 Työn tausta
Insinööritoimisto Hesplan Oy:ssä oli tarkoituksena käyttöönottaa Siemens NX 10 ja
Teamcenter 11, mitkä olivat työn tekohetkellä kyseisten ohjelmistojen viimeisimmät
versiot. NX on Siemensin kehittämä suunnitteluohjelmisto ja Teamcenter on
samaisen ohjelmistotalon kehittämä tuote, jolla voidaan hallita tuotetietoa ja
tuotteen elinkaarta. Yrityksellä on monia eri asiakkaita, joista osa käytti jo Siemensin
tuotteita suunnittelussa, mutta osa käytti myös muiden ohjelmistotalojen tuotteita.
Joskus kokoonpanot saattoivat olla hyvin massiivisia sisältäen tuhansia osia, ja
erityisesti näiden tapauksessa Siemens oli osoittanut vahvuutensa esimerkiksi
vakauden keinoin. Yrityksessä aiemmin olleiden versioiden laajempaa käyttöä oli
rajoittanut
lähinnä
NX:n
piirustuspuolen
ominaisuudet,
sillä
tuolloisen
ohjelmistoversion perusasetusten määrittely oli ostettu osana tuotetoimittajan
tarjoamaa asennusta ja otsikkotaulujen muokkaaminen ei ollut kovinkaan
suoraviivaista, joten uusille asiakkaille tehtävät työt oli tehty ohjelmistoilla, jotka oli
tuolta osin todettu mukautuvimmiksi.
Siemensin panostuksia NX:ään oli kuitenkin seurattu yrityksessä mielenkiinnolla
mm. osallistumalla vuosittain Ideal PLM:n järjestämille teknologiapäiville, missä
kuulee alan tuoreimmat tuulahdukset ja kehitykset. Edelliseen NX 9 -versioon
piirustuspuolta
kehitettiin
merkittävästi
ja
väitettä
tukee
jokaisen
uuden
ohjelmistoversion yhteydessä jaettava ”What’s new” -julkaisu, jossa kyseisen
version yhteydessä piirustuspuolen uutuuksia kuvasi 40 sivua. Mitoitusasetuksia
yksinkertaistettiin tehden yksittäisten mittojen mukauttamisesta helpompaa, uusien
otsikkotaulujen
luomista
helpotettiin
ja
eri
standardien
mukaisista
piirustuskehyksistä tehtiin automaattisesti mukautuvat arkkikokoa vaihdettaessa
(Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. 2013, 121–161). Tähän
kirjoitushetkellä
viimeisimpään
versioon
piirustuspuolta
kehitettiin
yhä
ja
tuntemukset alkoivat olla, että Siemens meni muiden tiedossa olevien ohjelmistojen
ohi tälläkin saralla. Tämä monen muun syyn ohella kannusti päivittämään
11
ohjelmiston viimeisimpään versioon ja pyrkimään sen laajempaan käyttöön
muidenkin asiakkaiden kohdalla.
Käyttöönottoon ja ohjelmiston mukauttamiseen ei tällä kertaa haluttu käyttää
ulkopuolista tahoa, sillä yrityksen sisältä löytyi tieto erinäisistä reunaehdoista ja
toimintatavoista
eri
asiakkaiden
välillä.
Täydellisen
uudelleenmäärittelyn
yhteydessä kyettiin yhdenmukaistamaan työskentelytapoja ja sujuvoittamaan
päivittäistä
suunnittelutyötä.
Lopputulos
tuskin
olisi
ollut
toivottu,
mikäli
kyseisenlainen tehtävä olisi annettu täysin ulkopuoliselle suoritettavaksi. Tämän
toteamuksen lisäksi ohjelmiston toiminta ja erilaisten prosessien määrittely haluttiin
pitää omissa käsissä, että saataisiin tietämys eri tietokenttien käyttötarkoituksista ja
niiden kytköksistä eri sijainteihin. Samalla yrityksessä sisäisesti suoritettavan
projektin yhteydessä saavutettaisiin syvällisempi tietämys ohjelmiston asetusten
määrittelemisestä, jolloin mahdolliset ongelmatilanteet voitaisiin tulevaisuudessa
ratkaista itse.
1.2 Työn tavoite
Työn tavoitteena oli käyttöönottaa Insinööritoimisto Hesplan Oy:n ympäristöön
mukautettu
NX
10
-suunnitteluohjelmisto
yleisten
standardien
mukaisine
piirustuspohjineen ja asiakaskohtaisine otsikkotauluineen. Mukautuksissa tuli
huomioida määriteltyjen asetusten helppo käyttöönotto eri tietokoneissa, jolloin
mahdolliset ohjelmisto- ja laitepäivitykset voitaisiin suorittaa vaivatta eikä
tulevaisuudessakaan
suunnittelijoiden
työaikaa
kuluisi
työkalun
asetusten
määrittelemiseen. Tuotoksessa tuli myös huomioida jo aiemmin käytössä olleen
tiedonhallintajärjestelmän uuden version käyttöönotto ja muodostaa käsitys tehtyjen
piirustus- ja mallipohjien asettamista reunaehdoista kyseisessä käyttöönotossa,
jolloin asennustyöltä kyettäisiin vaatia toimivan kokonaisuuden aikaansaamiseen
edellyttämät
asiat.
Oppimistavoitteina
oli
saavuttaa
tietoisuus
ko.
suunnitteluohjelmiston asetusten sijainneista, määrittelytavoista ja miten muokatut
asetukset saataisiin helposti koko yrityksen käyttöön.
Itse raportoitava työ aloitettiin huhtikuussa 2015, vaikka sopimus opinnäytetyöstä
solmittiinkin vasta 15.6.2015. Tuolloin sovittiin sen tuotoksista, rajauksesta ja
12
aikataulusta siten, että työssä ei käsiteltäisi tiedonhallintajärjestelmän integraatiota,
vaan se rajattaisiin koskemaan paikalliskäytön asetuksia ja tuotoksina saatavien
tiedostojen ja opinnäytetyöraportin tulisi olla valmiita 30.9.2015.
1.3 Rakenne
Työssä ei käyttöönotolla tarkoiteta ohjelmiston asentamista tai sen myöhempää
fyysistä käyttöä, vaan paneudutaan näiden välissä tapahtuvaan toimeen, eli
tarvittavien oletusasetusten muokkaamiseen ja siinä yhteydessä huomioitaviin
seikkoihin. Aluksi esitellään kyseisten ohjelmistojen asettama ympäristö, minkä
jälkeen esitellään tässä työssä määriteltävät asetusalueet. Seuraavassa kohdassa
kuvataan tehtyä työtä ja siinä määriteltyjä asioita perustellen niiden syitä. Asetukset
on jaettu eri otsikoiden alle lajeittain, ja niiden yhteydessä kuvataan myös
asetuskohtaiset määrittelytavat ja sijainnit. Näiden jälkeen on esitetty työn tulokset,
yhteenveto ja pohdinnat.
1.4 Toteutus ja kompetenssi
Työ toteutettiin suurelta osin toimeksiantajayritykselle tehtävän suunnittelutyön
ohessa iltaisin ja viikonloppuisin. NX on ollut päivittäisessä käytössä jo vuosien ajan
ja tähän työhön vaadittava ymmärrys ohjelmiston taustatoiminnasta on opeteltu
tuona aikana oma-aloitteisesti. Oppimismenetelminä ennen varsinaista työn
aloittamista on ollut eri foorumien ja opetusvideoiden selailut moninaisista lähteistä.
Työn alettua saatiin toimeksiantajayritykseltä tunnukset Siemensin Global Technical
Access Centeriin, mikä on tukisivusto Siemensin ohjelmiston hankkineille tahoille.
Tuolta sivustolta löytyikin virallisia käyttäjäfoorumeita, videoita ja ohjekirjoja
tukemaan ja täydentämään jo aiemmin opeteltuja asioita. Aiempi insinööritutkinto
auto- ja työkonetekniikan alalta mahdollisti suunnitteluinsinöörin uran ja työn ohessa
käyty NX advanced simulation -kurssi kasvatti teknillisen mekaniikan tiedonnälkää
tavalla, jolla toisenkin insinööritutkinnon opiskelu ajankohtaistui. SeAMK tarjosi
kone- ja tuotantotekniikan suuntautumisvaihtoehdon alla teknillisen mekaniikan
moduulin, joka sisälsi esimerkiksi värähtelymekaniikkaa, elementtimenetelmiä ja
13
koneiden simulointia, ja ohjelmiston sisältäessä kyseisiä ominaisuuksia myös niihin
liittyvät seikat tuli olla hallussa ennen tämän työn suorittamista. Monia eri aihealueita
sisältävän työn taustalle vaadittava ymmärrys mallintamisesta, simuloinnista,
teknisestä piirtämisestä, tuotteiden valmistuksesta ja itse ohjelmistosta on siis
hankittu vuosien kuluessa suunnitteluinsinöörin työtehtävissä, vapaa-ajalla ja
kahden eri insinööritutkinnon opiskelussa. Työkokemukseen perustuen tässä
opinnäytetyössä kyetään esittämään käytäntöön liittyviä kokemuksia ja hyviin
tapoihin liittyviä argumentteja ilman vaaraa plagiointisyytöksistä.
1.5 Yritysesittely
Kuvio 1. Logo.
Toimeksiantajayrityksenä työlle oli siis Insinööritoimisto Hesplan Oy, jonka logo on
esitetty
kuviossa
1.
Insinööritoimisto
Hesplan
Oy
on
vaasalainen,
suunnittelupalveluja tuottava yritys. Yrityksen erityisosaamiseen kuuluu ohutlevy-,
mekaniikka- ja sähkömekaniikkasuunnittelu. Henkilökunta on kokenutta ja
ammattitaitoista. Tietotaito tuotteiden valmistuksesta takaa, että suunnitellut tuotteet
pystytään valmistamaan taloudellisesti ja tuotantoprosessin puitteissa. Yritys on
perustettu 2008 ja se työllistää tällä hetkellä kuusi työntekijää. Toimitilat sijaitsevat
Airportparkissa, Vaasan Runsorissa, mutta pidemmissä projekteissa henkilökunta
työskentelee myös asiakkaan tiloissa. Asiakaskunta – jonka kanssa on tehty tiivistä
ja pitkäaikaista yhteistyötä – koostuu pääosin vaasalaisista vientiyrityksistä ja niiden
alihankkijoista. (Insinööritoimisto Hesplan Oy.)
14
2 OHJELMISTOYMPÄRISTÖ
Molemmista
laajuuksiensa
työhön
liittyvistä
vuoksi
tehdä
ohjelmistoista
erikseen
niiden
montakin
ominaisuuksista
opinnäytetyötä.
voisi
NX
on
tietokoneavusteiseen suunnitteluun ja laskentaan liittyvä ohjelmisto, kun taas
Teamcenterillä voidaan hallita esimerkiksi tuotetietoa ja tuotteen elinkaarta. Saman
ohjelmistotalon tuotteina kyseiset ohjelmistot integroituvat toisiinsa saumattomasti
ja näin tehostavat toistensa toimintaa. Tässä työssä olleen ohjelmistoympäristön
hahmottamiseksi
seuraavassa
on
kuvattu
kyseisiä
ohjelmia
ja
niiden
mahdollisuuksia.
2.1 Siemens NX
NX on hyvin laaja ohjelmisto ja siihen onkin hankittavissa moninainen kirjo erilaisia
moduuleja. Tavanomaisen suunnittelutyön lisäksi siitä löytyy työkalut ohutlevy-,
sähkömekaniikka- ja putkistosuunnittelulle. Simuloitavissa on esimerkiksi rakenteen
kokoonpano, osien purettavuus, mekaniikan liike ja fysikaalisia lujuus-, virtaus-,
lämpö
tai
muita
ongelmia
voidaan
ratkaista
rinnakkain
tai
erikseen.
Tietokoneavusteisen suunnittelun ja laskennan lisäksi siitä löytyy työkalut
tietokoneavusteiseen valmistukseen, josta myös Seinäjoen ammattikorkeakoululla
on kokemusta Digital Factory -projektin myötä (Seinäjoen ammattikorkeakoulu
2013).
Ohjelmiston kaikki ominaisuudet eivät kuulu peruspakettiin, mutta tämä voidaan
tulkita myös vahvuudeksi, sillä esimerkiksi ohutlevyvalmistajan ei tarvitse maksaa
valutekniikkaan liittyvien komentojen ja tarkistustyökalujen kehittämisestä ja
ylläpidosta. Laajuudestaan huolimatta kaikki osa-alueet on integroitu toisiinsa, eikä
esimerkiksi CAD-mallia tarvitse tuoda ohjelmistosta ulos eri formaatissa, vaan
kyseinen geometria voidaan CAE-ympäristössä verkottaa sellaisenaan, ratkaista
fysikaalinen ongelma ja tehdä tarvittavat muutokset. Mallimuutosten iterointi on
jouhevaa ja mikäli rakenteita tulee optimoitua useinkin, voi hankkia tätä varten
olevan moduulin, jolloin NX voi suorittaa optimoinnin annettuja reunaehtoja
noudattaen.
15
2.2 Siemens Teamcenter
NX:n tapaan myös Teamcenter on ollut jo aiemmin Insinööritoimisto Hesplan Oy:ssä
käytössä. Teamcenter on hyvin laaja ohjelmisto, jota ei saa yhdellä kappaleella
kuvattua. Suhteellisen hyvin sitä kuvaa kuitenkin suora lainaus tuotetoimittajan
(Ideal PLM) verkkosivuilta:
Tuotekehitysprosessin alkupäässä Teamcenterin projektinhallinnan,
vaatimustenhallinnan ja järjestelmäsuunnittelun ratkaisut takaavat
tuotekehitysaktiviteettien tarkoituksenmukaisuuden, asiakastarpeiden
toteutumisen
ja
taloudellisten
tavoitteiden
täyttymisen.
Suunnitteluprosessin aikana erilaisten CAD-järjestelmien saumaton
integroituminen Teamcenter-tiedonhallintaan poistaa tyypilliset
tuoterakenteiden ja nimikkeiden määrittelyyn liittyvät ongelmat
tarjoamalla
samalla
CAD-riippumattoman
visuaalisen
tarkasteluympäristön kehittyvälle tuotemallille.
Teamcenterin tuoterakenteiden hallinnan työkalut tukevat erilaisten
rakenne-esitysten määrittelyä ja ylläpitoa eri sidosryhmien tarpeisiin.
Monimutkaiset tekniset julkaisut ja muu tuotteeseen liittyvä
dokumentaatio voidaan hallita nimikkeistön ja tuoterakenteiden rinnalla
Teamcenterin
sisällönja
dokumenttienhallinnan
ratkaisukokonaisuuden
avulla.
Teamcenteriin
integroituvat
Tecnomatix-tuoteperheen
digitaalisen
valmistuksen
ratkaisut
muodostavat sillan virtuaalisen tuotemallin ja tuotannon reaalimaailman
välille – jo osana tuotemäärittelyä.
Valmistuksen käynnistyttyä Teamcenterin tuoteyksilöiden elinkaarten ja
huolto-operaatioiden hallintaan tarkoitetut ratkaisut tarjoavat
erinomaiset puitteet huolto- ja palveluliiketoiminnan kehittymiselle, mikä
tuo jatkuvuutta liiketoiminnallenne. Samaan aikaan Teamcenterin avoin
laajennettavuus, skaalautuvuus ja kehittyneet integraatiorajapinnat
tekevät mahdolliseksi järjestelmän sulauttamisen oleelliseksi osaksi
yrityksenne kokonaisarkkitehtuuria sallien tuoteorganisaationne
kasvaa liiketoimintanne mukana ilman järjestelmärajoitteita.
Tuotetieto on yritysten arvokkainta aineetonta pääomaa ja juuri tällaista laadukasta
aineetonta pääomaa Insinööritoimisto Hesplan Oy tuottaa päivittäin. Olisi mieletöntä
jättää tuo valtava tietomäärä hallitsematta, ja tähän ratkaisuna on Teamcenter. Kun
rakenteelle suoritetaan luujuustarkastelu, Teamcenter tekee linkin kyseisestä CADmallista sen laskentamalliin ja edelleen tuloksiin. Jokaisesta osasta löytyy linkit
myös esimerkiksi kokoonpanoihin ja prosesseihin, joissa sitä on käytetty tai siihen
16
on viitattu, kaikki on jäljitettävissä ja kaikki tarvittava tieto löytyy helposti, oli työn
suorittanut kuka tahansa. Tieto ei makaa yksittäisen henkilökohtaisen tietokoneen
kiintolevyllä. Myös aikataulujen ja tehtävien hallintaan Teamcenterissä on omat
ohjelmansa ja näistäkin saadaan yhteydet haluttuihin nimikkeisiin, jolloin projektien
seuranta on vaivatonta.
Teamcenter mahdollistaa myös globaalin työskentelyn. Työntekijä voi olla missä
vain ja kirjauduttuaan Teamcenteriin ja avattuaan NX:n, MS officen tai jonkin muun
ohjelmiston
Teamcenter-integraatiossa
tallentuu
kaikki tieto siellä
olevien
nimikkeiden alle. Nimikkeet säilyvät käyttäjällä tai hän voi luovuttaa ne muiden
muokattavaksi, päällekkäistä työtä ei voida tehdä yhtaikaa. Tämä mahdollistaa
useiden käyttäjien työskentelyn saman projektin parissa.
Lisäksi Teamcenterissä voidaan määritellä erilaisia usein tarvittavia prosesseja.
Esimerkiksi hyväksyntäprosessiin voidaan ottaa mukaan tarvittavat nimikkeet,
nimikkeet menevät osoitetuille henkilöille tarkastettavaksi ja hyväksyttäväksi ja
hyväksynnän jälkeen revisiot lukitaan. Prosessi voi merkitä piirustuksiin tarkastajan,
hyväksyjän ja kyseiset päivämäärät. Tämän jälkeen se voi kerätä kyseiset 3D-mallit,
piirustuksista voidaan automaattisesti tehdä esimerkiksi PDF- ja DXF-tiedostot, ja
nämä kaikki voidaan lähettää suunnittelijan sähköpostiin edelleenvälitettäväksi
asiakkaalle.
Teamcenterissä voidaan myös määritellä erilaisia käyttäjiä tai käyttäjäryhmiä. Tämä
mahdollistaa sen, että asiakkaalle voidaan antaa oikeus kirjautua yrityksen
Teamcenteriin etäyhteyden avulla, mutta kyseisen ohjelman ylläpitäjä voi päättää,
mitä tietoja asiakas voi nähdä. Se voidaan rajoittaa esimerkiksi niin, että asiakkaalla
on vain lukuoikeus ja hän näkee ainoastaan omaa yritystään koskevat, hyväksytyt
nimikkeet. Näin tietoa voidaan hallita yhdessä sijainnissa, eikä kaksinkertaista
tiedonhallintaa tarvita. Tällä kevennetään asiakkaan työkuormaa tuoden samalla
omalle työlle lisäarvoa. Teamcenteristä oleva hyöty on toimeksiantajayrityksessä
ilmeinen.
17
3 ASETUSALUEIDEN ESITTELY
3.1 Asetustiedostot
NX:n valikosta löytää esimerkiksi properties-valikon, preferences-valikon ja lisäksi
customer defaults -valikon. Aiemman kokemuksen perusteella oli muodostunut jo
selkeä käsitys valmiiksi määriteltävistä asioista, mutta tuli selvittää, mihin
tiedostoihin eri valikoissa definioidut asetukset tallentuvat ja miten niiden sijainti
määritellään. Tämä siksi, ettei asioita määriteltäisi vain omaan koneeseen ja sen
syvimpiin lokeroihin eri puolelle kiintolevyä, vaan modifioinnit voitaisiin helposti
siirtää myös muihin yrityksen tietokoneisiin ja mukautetut asetukset saataisiin
vaivattomasti käyttöön.
3.2 Piirustusten ulkoasu
NX:stä löytyy oletuksena eri standardien mukaisesti otsikoidut piirustusasetukset,
esimerkiksi ANSI-, DIN- ja ISO-standardit. Kansainvälisessä ympäristössä
toimiessa tulee helposti otettua käyttöön ISO-standardien mukaisia asioita ja niiden
kuvaamiin
piirustusteknisiin
standardeihin
perehtyneinä
huomattiin,
että
otsikoinnista huolimatta NX:n piirustusasetukset eivät täysin niitä noudattaneet.
Näitä asioita tuli siis muokata oikeanlaiseen muotoon.
Piirustuksissa käytetään usein myös erinäisiä symboleja, jotka eivät muutu eri
piirustusten välillä. Näitä ovat esimerkiksi erilaiset yleistoleranssit, terävien särmien
poistoon ja muihin valmistusteknisiin asioihin liittyvät merkinnät. Suunnittelutyön
nopeuttamiseksi myös nämä piti saattaa valmiiksi.
3.3 Kierteet ja reiät
Nykyäänkään kaikissa 3D-suunnitteluohjelmistoissa ei ole hole-komentoa, millä saa
tehtyä esimerkiksi kierrereiän, jolla on oikeanlainen esiporaus ja erinäisiin
attribuutteihin sidotut arvot esimerkiksi kierteen nimellishalkaisijalle ja nousulle.
18
NX:ssä kuitenkin tällainen komento on ja siihen liittyvät arvotaulukot, sekä
piirustuspuolella
käytettävän
reikämerkinnän
asetukset
tuli
muuttaa
kansainvälisempään muotoon.
3.4 Perusmateriaalikirjasto ja ohutlevyasetukset
NX:stä löytyy tietyllä tasolla valmis materiaalikirjasto, johon on määritelty muutamia
usein käytettäviä esimerkkimateriaaleja. Materiaalin alle saadaan määriteltyä hyvin
monia eri arvoja tavanomaisen tiheyden lisäksi. Erilaisten lujuusteknisten
tarkasteluiden mahdollistamiseksi niihin saa täytettyä mm. kimmokertoimet ja
poissonin vakiot, tarkempia tarkasteluita varten arvot voidaan syöttää myös
esimerkiksi lämpötilariipuvaisina ja niille voidaan antaa arvokenttä, josta NX
kykenee interpoloimaan tarvitsemansa arvon. Myös virtaustekniset, sähkön-, ja
lämmönjohtavuuteen liittyvät arvot ovat syötettävissä. Kun materiaalikirjasto on
täytetty oikein, on myöhemmät niin kokoonpanon massalaskelmat kuin esimerkiksi
lujuustekniset analyysitkin vaivattomia suorittaa, sillä jälkimmäisessä tapauksessa
kappaleen materiaaliominaisuudet voidaan periä automaattisesti CAD-mallista, eikä
sen lujuusteknisiä arvoja tarvitse erikseen määritellä CAE-mallia rakennettaessa.
Ohutlevyjen suunnitteluun ja oikeanlaisen levityskuvan aikaansaamiseen liittyy
hyvin läheisesti valmistustekninen k-arvo. K-arvo kertoo levypaksuuteen verratun
kertoimen avulla kohdan, missä kulkee taivutuksen kuviteltu keskilinja, eli
taivutuksessa olevan linjan, jossa materiaalin positiivista saati sitten negatiivista
venymää ei tapahdu. Tätä arvoa käytetään, kun lasketaan levityskuvaan
taivutuksen mittaa tangenttiviivasta tangenttiviivaan. K-arvo ei ole niinkään
perusmateriaalin ominaisuuksista laskettavissa oleva suure, vaan helpoiten se
saadaan selville koetaivutuksella ja mittaamalla kappale ennen ja jälkeen
taivutuksen. Näistä mitatuista arvoista voidaan laskea taivutuksessa olevan
kuvitellun keskilinjan sijainti. Yleensä kuviteltu keskilinja kulkee hieman lähempänä
sisä- kuin ulkopintaa, eli sen arvo on monellakin mitatuilla ohutlevyllä osunut välille
0,1–0,5. NX:n oletusarvo kaikille ohutlevyille onkin 0,33. K-arvo riippuu kuitenkin
käytetystä taivutusmenetelmästä ja työkaluista, esim. särmäyskoneen ylä- ja
alaterästä. Näin ollen k-arvo on joka taivutussäteellä omansa ja usein kone- ja niin
19
ollen myös valmistajakohtainen. NX:ssä ohutlevyasetuksille on myös oma
taulukkonsa,
johon
saa
itse
määritellä
käyttöliittymään
haluamiaan
alasvetovalikoita, joiden perusteella oikea k-arvo löytyy helposti.
3.5 Kappaleiden ja käyttöliittymän ulkoasu
3D-suunnitteluohjelmistoa käytettäessä suunniteltavia kappaleita ja kokoonpanoja
tarkastellaan paljolti 3D-ympäristössä ja valmistukseen liittyvät asiat kuvataan 2Dpiirustuksin. Usein 3D-ympäristössä vietetäänkin suunnitteluun vaaditusta työajasta
suurempi osuus, joten työmukavuuden kannalta on tärkeää, että ympäristö on
miellyttävä ja käytännöllinen.
3.6 Attribuutit
NX:ssä suunnitelluiden 3D-mallien oheen saadaan attribuutein kulkemaan muutakin
tietoa kuin pelkkä geometria. Tätä tietoa voidaan käyttää automatisoidusti
erinäisissä paikoissa, kuten ostoerittelyssä, 2D-piirustuksen otsikkotaulussa tai
kokoonpanopiirustuksen osaluettelossa. Kun malli revisioidaan ja tieto päivitetään
malliin, päivittyy se joka paikkaan, eikä tiedon muuttajan tarvitse tehdä samaa asiaa
moneen kertaan.
3.7 Mallipohjat
Uudet tiedostot tehdään NX:ssä mallitiedostojen pohjalta, oli kyseessä sitten
CAD-, CAM-, tai CAE-malli. Mallitiedostoihin voidaan ennalta määritellä usein
käytetyt arvot tai mallit voidaan rakentaa lähes valmiiksi. Piirustuspohjiin
määritellään piirustuksen ulkoasu, kehykset ja otsikkotaulut. Toimeksiantajalla oli
varsin laaja asiakaspohja ja asiakkailla omannäköisensä piirustukset, eli
piirustuspohjia piti tehdä joka asiakkaalle omansa. Otsikkotaulujen mitoitukset ja
niissä
käytetyt
tietokentät
otettiin
edellisessä
ohjelmistossa
käytetyistä
otsikkotauluista, jolloin asiakkaalle päin ei olisi sen osalta vaikutusta, vaikka käytetty
suunnitteluohjelmisto olisikin vaihtunut. Jotkin mallipohjat voidaan siis tehdä lähes
20
valmiiksikin. Esimerkiksi eri putkipalkeille voidaan määritellä valmiiksi vaikkapa
poikkileikkauksen geometria, perusaine ja standardit. Kun kokoonpanoon tuodaan
uusi putkipalkki käyttäen kyseisenlaista mallipohjaa, ei sille tarvitse antaa kuin
haluttu pituus.
21
4 ASETUSTEN MÄÄRITTELY
4.1 Asetustiedostot
Tämän raportin liitteistä 1 ja 2 löytyy erinomaiset selvitykset NX:ään liittyvien
asetustiedostojen sijainneista ja ympäristömuuttujien käytöstä. Kyseiset Ken
Akerboomin (2012) kirjoittamat blogikirjoitukset löydettiin internetistä PLMworld.org
-sivustolta, mikä kertoo yhdistävänsä ohjelmistojen käyttäjät ja Siemensin
tuotekehittäjät toisiinsa. Liitteiksi kerätyt sivut tiivistävät hyvin sen, mitä on pitkän
ajan kuluessa opittu pieninä murusina eri lähteistä ja kyseistä tekstiä on ollut
tuottamassa sivuston mainostamat tahot, joten ohjeita voidaan pitää pätevinä
muutoinkin kuin onnistuneen testikäytön perusteella. Kyseiset blogikirjoitukset
kopioitiin tämän raportin liitteiksi, etteivät ne ajansaatossa katoaisi.
Liitteessä 1 kerrotaan joka käynnistyksen yhteydessä kirjoitettavasta lokitiedostosta löytyvän mm. eri ympäristömuuttujat, joilla osoitetaan eri asetusten
sijainnit. Loki-tiedostosta löytyi siis vastaus molempiin työn alussa askarruttaneisiin
kysymyksiin, eli mistä asetustiedostot löytyvät ja miten niiden paikka määritellään.
Näin esimerkkitiedostot oli helppo kopioida omaan kansioon ja muuttaa
ympäristömuuttujat osoittamaan tähän paikkaan. Alkuperäiset tiedostot saivat jäädä
ennalleen, jolloin olisi voitu palata niihin, mikäli tiedostoja muokatessa jokin olisi
mennyt pieleen. NX:n asennuskansioista löytyvistä käynnistystiedostoista löytyy
monia ympäristömuuttujia ja kuvion 2 esittämällä tavalla niitä edeltää selvitys mihin
kyseisiä muuttujia käytetään.
Kuvio 2. Ote ugii_env_ug.dat -tiedostosta
Liitteessä 1 selvitetään, miten ympäristömuuttujia saadaan asetettua suoraan
Windows-käyttöjärjestelmään tai NX:n käynnistystiedostoihin ja mikäli niitä on
määritetty moneen paikkaan, niin liitteestä 2 selviää, mikä niistä on määräävä.
22
Tässä työssä ympäristömuuttujia ei asetettu suoraan käyttöjärjestelmään sen
enempää järjestelmä- kuin käyttäjätasollekaan, sillä siinä tapauksessa ne olisivat
olleet konekohtaisia. Tavoitteena oli tehdä koko yrityksen käyttöön tulevat
perusasetukset, jolloin asetustiedostot ja niihin osoittavat ympäristömuuttujat tuli
olla yhteisiä ja niin ollen ne tuli muokata NX:n käynnistystiedostoihin.
NX:n käynnistystä varten tehtiin komentojonotiedosto ja tälle oma kansio. Kansioon
jaoteltiin selvät alikansiot eri asetuksia ja mallipohjia varten, joihin kerättiin niitä
vastaavat tiedostot. Näin kaikki muutokset tuli kerättyä samaan paikkaan ja kyseistä
kansiota voitaisiin myöhemmin käyttää verkkosijainnista, jolloin kaikki käyttäjät
saisivat samat oletusasetukset. Mikäli ympäristöön tulee muutoksia tai uusia
työkaluja, ovat muutokset saman tien kaikkien käytettävissä. Tarvittavat tiedostot
löydettiin
edellä
mainituilla
tavoilla,
eli
katsomalla
käynnistystiedostojen
ympäristömuuttujista ja NX:n lokitiedostosta.
Windows-käyttöjärjestelmästä itsestään löytyy keino, millä komentojonotiedosto voi
määrittää oman kansionsa. Tämän avulla tehtiin asetuskansiosta siinä mielessä
itsetietoinen, että riippumatta kansion sijainnista, se osaisi aina tallentaa asetukset
alikansioihinsa. Komentojonotiedosto määrittää sijaintinsa ja antaa muuttujalle
VERSION_PATH sen arvon. Muuttujaa taas on käytetty asetettaessa NX:n
käyttämiä ympäristömuuttujia. Kts. kuvio 3. Näin muokatut asetukset voivat olla
käyttäjän omalla tietokoneella tai verkkosijainnissa ja riippuen mistä käynnistyksen
komentojonotiedosto käynnistetään, muuttuneet asetukset tallentuvat kyseiseen
sijaintiin. Tämä huomioi myös sellaisen tilanteen, jossa verkkosijainti on
näennäisesti jonkun toisen tietokoneella P: -asemalla ja toisen koneella M: asemalla, asetukset tallentuvat siitä huolimatta samaan paikkaan.
Kuvio 3. Ote muokatuista ympäristömuuttujista
Muokattu komentojonotiedosto tutkii myös Windowsin rekisteristä, mihin kansioon
NX on asennettu ja asettaa sitä vastaavat ympäristömuuttujat oikein. Näin ollen
asennuskansiolla ei ole väliä, komentojonotiedosto löytää NX asennuksen
käytettävästä tietokoneesta huolimatta. Nämä ominaisuudet tuovat todellista
23
mukautuvuutta ja sallivat käyttäjän käyttää mitä tahansa tietokonetta NX:n auetessa
aina heidän muokkaamillaan tavoilla.
4.2 Piirustusten ulkoasu
Toimeksiantajayritys
toimii
paljolti
kansainvälisessä
ympäristössä,
jolloin
tarkoituksenmukaista oli muotoilla piirustusten ulkoasukin sitä vastaavaksi. NX:n
oletusasetuksista löytyy eri standardien mukaan otsikoituja asetuksia, mutta esim.
ISO-standardien mukaan nimetyt asetukset eivät täysin niitä noudattaneet ja
viivapaksuudet oli valittu suhteellisen epäkäytännölliseksi varsinkin ohutlevyjä
kuvatessa.
4.2.1
Viivat
Standardien perusteella tiedettiin, että viivaleveydet tuli valita aluksi, sillä hyvin suuri
osa muista mitoista riippuu niistä. SFS-ISO 128-24 (2009) kuvaa teknisessä
piirustuksessa
käytettävien
viivojen
tyypit
ja
käyttökohteet.
Samaisessa
standardissa sanotaan koneenpiirustuksessa käytettävän kahta viivaleveyttä, joiden
suhteen
pitäisi
olla
1:2.
Käytettävien
leveyksien
valintaa
helpottava
viivaryhmätaulukko löytyy myös ko. standardista.
Oletuksena NX:ssä oli viivaleveydet 0,35 mm / 0,7 mm. Tätä ei pidetty kovin
käytännöllisenä, sillä esim. 1 mm:n ohutlevyä sivusta päin esitettäessä olisi
kuvannon suhteen oltava pienimmillään 1:1, etteivät levyn eri puolien muotoviivat
olisi ylittäneet toisiaan. Särmäyskoneelle syötetään yleensä taivutuksen kulma ja
taivutetun laipan pituus joko ulko- tai sisänurkista mitattuna. Mikäli levy esitetään
sivusuunnassa vain mustana viivana – mikä olisi ollut noilla viivaleveyksillä
monessakin tapauksessa tosiasia – olisi piirustus voinut olla monitulkintainen. Tästä
syystä käytettäviksi viivaleveyksiksi valittiin 0,18 mm / 0,35 mm.
Ohuempikin viivapari olisi ollut vielä mahdollinen, mutta 0,13 mm / 0,25 mm -pari
alkaa olla jo niin ohut, ettei piirustuksen onnistunutta kopiointia voida kaikissa
tilanteissa taata. Liian ohuiden viivojen tapauksessa esimerkiksi valokopiointitasolle
24
joutuneet epäpuhtaudet tai valottunut kopio saattaa aiheuttaa monitulkintaisuutta.
Mikäli ohuin viivapari olisi valittu, olisi myös tekstikoko mennyt niin pieneksi, että
piirustusten tulkitseminen hämärissä konepajaolosuhteissa olisi voinut osoittautua
hankalaksi. Viivaleveyksistä riippuvaiset mitta-apuviivojen nuolenkärjen ylitykset ja
monet muut mitat tuli myös muokata uusia valittuja leveyksiä vastaaviksi. Viivojen
ominaisuudet muokattiin customer defaults -valikosta löytyvän drafting standardsin
alle.
4.2.2
Tekstit
Standardin SFS-ISO 129-1 (2009, 24) mukaan piirustusten mittaluvut on esitettävä
riittävän suurilla tekstimerkeillä, jotta jäljennösten luettavuus taataan ja siinä
suositellaankin EN ISO 3089-0 standardissa määriteltyä pystysuoraa tekstausta B
käytettäväksi. B-tyypin kirjasinmuoto kertoo kirjaimen korkeuden olevan 10 kertaa
sen viivapaksuuden, joten siitä tulee niiden yhteys (SFS-EN ISO 3089-0 1998, 8).
Muutkin kirjasintyypit ovat sallittuja ja Siemensin GTAC forumilla suositellaan jonkin
truetype-kirjasimen valintaa, sen mahdollistaessa laajemman merkkivalikoiman.
Oletuksena NX:ssä oli valittu Arial, mutta se vaihdettiin samaan hyväksi havaittuun
kirjasimeen ja kokoon, mikä toimeksiantajayrityksen muissakin CAD-ohjelmistoissa
oli käytössä. Kuvantojen ja esimerkiksi leikkauksen tunnuksen merkintäkirjaimen
korkeus on oltava suurempi kuin teknisen piirustuksen normaalin tekstauksen
kertoimella √2, joten nekin muutettiin valittua kirjaisinkokoa vastaavaksi (SFS-ISO
128-40 2009, 14). Piirustukseen tulevien tekstien ominaisuudet muokattiin niin ikään
customer defaults -valikosta löytyvän drafting standardsin alle.
4.2.3
Symbolit
Käytäntö on osoittanut, että monesti eri piirustuksiin joudutaan lisäämään samoja
tietoja. Tällaiset toimet voidaan NX:n piirustuspuolella toteuttaa symboleilla.
Esimerkkinä tässä yhteydessä esitetään terävien särmien poistoon liittyvä symboli,
mikä tulee ohutlevyosia tai koneistettuja kappaleita suunnitellessa helposti lisättyä
piirustukseen valmiiden kappaleiden käsittelyn helpottamiseksi. Lisäksi symbolilla
25
voidaan vaatia vaikkapa jyrsinterän pyöristyksen olevan jonkin toleranssin sisällä,
jolloin kappaleen sisänurkkien pyöristykset – joilla ei ole varsinaista toiminnallista
mittaa – tulee myös määriteltyä. Hyvin usein tuoreemmissakin piirustuksissa näkyy
vielä jokin monikäsitteinen tekstimuotoinen merkintä ”terävät särmät viistetään” tms.
vaikka SFS-ISO 129-1 (2009, 12) mukaan
Kaiken mittatiedon on oltava täydellistä ja niiden pitää näkyä suoraan
piirustuksessa, jollei tätä tietoa ole määritelty liittyvässä
dokumentoinnissa.
Terävien särmien viistoon liittyvä mitoitus on kuitenkin standardisoitu. ISO 13715
(2000) kuvaa tuota tarkoitusta varten olevan symbolin, sen merkityksen ja käytön,
josta esimerkki kuviossa 4. Kuten kuviosta näkee, on se varsin yksiselitteinen lukijan
äidinkielestä huolimatta, eikä viisteiden koon arvailulle jää sijaa. Alla olevaa kuviota
vastaavat ja erilaiset yleistoleranssitaulukot on hyvä tehdä valmiiksi, että
suunnittelijat voivat tehdä tehokkaasti töitä, eivätkä joudu jatkuvasti oheistoimintana
muokata
piirustuksiin
samanlaisia
merkintöjä
yhä
uudestaan.
Symbolien
tallennuspaikka määritellään customer defaults -valikosta reuse libraryn alta.
Symbolit tehdään drafting-applikaation puolella ja sen määrittely ja tallennus
tapahtuu custom symbol -valikosta define-komennolla.
Kuvio 4. Esimerkkisymboli.
26
4.3 Kierteet ja reiät
4.3.1
Taulukot
NX:stä löytyy varsin kyvykkäät komennot kierteille ja rei’ille, joilla 3D-mallista
voidaan poistaa monimuotoisestikin materiaalia. Yhdellä komennolla voidaan
esimerkiksi suorittaa tietyn kokoinen esiporaus, kierteytys, hellitys ja vielä etu- &
takaviiste. Näiden kaikkien oletusarvoille on olemassa taulukkonsa, jotka eivät aivan
kaikilta osin vastanneet standardeja, eli joka reiän kohdalla ne olisi ollut muutettava.
Tällainen virhe löytyi esimerkiksi M12 kierteen esiporauksesta. NX:n oletusarvona
oli Ø10,3 mm, vaikka oikea arvo on Ø10,2 mm. Tarkemman kovametalliporan
tapauksessa oletusarvoa olisi voitu käyttää, mutta kärkikulmana niin tässä kuin
kaikissa muissakin oletusarvoissa oli pikateräsporissa yleisesti käytössä ollut 118°,
kun kovametalliporissa yleisempi arvo on 140°, eli se asia tuskin oli tämän virheen
taustalla. Ohjelmoitaessa CAM:in avulla koodia kappaleen koneistukselle, olisi
kyseinen heitto saattanut aiheuttaa ongelmia tai lisätyötä, mikäli harvemmin
tarvittava Ø10,3 mm pikateräspora olisi puuttunut työstökeskuksen työkaluista.
Kuvio 5. XML-taulukko muistiossa.
Osa taulukoista oli XML-muotoisia, joten niiden muokkaaminen muistiolla olisi ollut
vaivalloista, vaikka tähän asti esimerkiksi ympäristömuuttujia muokatessa sillä oli
pärjätty erinomaisesti, kts. kuvio 5. Kuviossa 6 esitetty Microsoft XML notepad
ilmaisohjelma otettiin heti koekäyttöön ja sillä saatiin suhteellisen helposti
muokattua kierretaulukot ISO standardien mukaisiksi, vaikka tarvetta XMLtaulukoiden käsittelylle ei ollut aiemmin esiintynytkään.
27
Kuvio 6. XML-taulukko XML notepadissä.
Ohjelmiston sisältämien kierrekokojen määrä on monia eri standardeja sisältävänä
varsin suuri ja niin ollen tarkistettavia arvoja oli melkoisesti. Muokattavat taulukot ja
niiden sijainnit löytyvät esimerkiksi NX:n lokitiedostosta selaamalla. Vaihtamalla
niiden
sijainti
ympäristömuuttujilla,
taulukot
voidaan
eriyttää
Siemensin
oletustaulukoista ja ne saadaan talteen seuraaviakin asennuksia varten.
4.3.2
Reikien yksinkertaistettu mitoittaminen
Standardissa
SFS-ISO
15786
(2009)
esitetään
reikien
yksinkertaistettu
mitoittaminen. Standardin ohjeistus oli hyvä sisäistää ennen edellisessä kohdassa
esiteltyjen taulukoiden muokkaamista, sillä taulukoissa on myös tähän toimintoon
liittyviä tietokenttiä. Standardissa esitetyssä mitoitustavassa haasteeksi oletettiin se,
että mitoitus muodostetaan yhtäjaksoisesta käytettyjen piirteiden numeroarvojen ja
nimitysten sarjasta siten, että piirrosmerkit ja mitat esitetään allekkain. Piirre, jonka
mitat ovat suurimmat, on esitettävä ensimmäisellä rivillä. Kyseisten oletusasetusten
muokkaaminen oli kuitenkin vaivatonta ja yksittäisen merkinnän myöhempi
mukauttaminen on myös tehty helpoksi.
28
Kuvio 7. Hole callout -esimerkki.
(Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. 2013, 133).
Kuviosta 7 voidaan havaita, millaisen merkinnän NX oletuksena kyseisenlaiselle
reiälle tekee. ISO-standardi ei merkinnän seassa olevista symboleista tunnista kuin
halkaisija- ja astemerkin, ja sen mukaan oikeaoppinen merkintätapa tuollaiselle
reiälle on esitetty seuraavassa kuviossa 8.
Kuvio 8. ISO-standardisoitu hole callout.
Suurimman mitan omaava piirre ensimmäisellä rivillä, erottimena toimiva ”x” on pieni
kirjain, mitat sijaitsevat mittaviivan yläpuolella ja todennäköisesti ANSI-standardien
mukaiset
symbolit
oletusasetukset
standardsin alle.
ovat
muokattiin
tiessään.
customer
Reikien
defaults
yksinkertaistetun
-valikosta
mitoituksen
löytyvän
drafting
29
4.4 Perusmateriaalikirjasto ja ohutlevyasetukset
4.4.1
Perusmateriaalikirjasto
NX:stä löytyy varsin kattava oletusmateriaalikirjasto esimerkiksi erilaisia virtaus-,
lämmönjohtuvuus- tai lujuusanalyysejä varten. Mikäli kuitenkin halutaan käyttää
sellaista NX:n mahdollistamaa ominaisuutta, jolla oikealla tavalla nimetty kappaleen
valittu perusmateriaali näkyy automaattisesti piirustuksen materiaalikentässä tai
myöhemmin esim. ERP:in tietokentissä, on koottava myös oma materiaalilista
tämän sisäänrakennetun rinnalle. Näitä on mahdollista tehdä useitakin ja vaikkapa
eri tasoille, mikäli käyttöympäristö sellaista vaatii.
30
Kuvio 9. Materiaalin valintaikkuna.
Kuviossa 9 valitun NX material libraryn lisäksi eritasoisia kirjastoja voi olla
-
site, joka on koko yrityksen laajuinen kirjasto
-
group, joka on tietyn käyttäjäryhmän kirjasto ja
-
user, joka on käyttäjäkohtainen kirjasto.
31
Materiaalivalintaikkunassa näkyvät kolumnit, niiden järjestys ja materiaalien
järjestystapa ovat täysin valittavissa, mikä voi helpottaa materiaalivalintaa sen
ominaisuuksien perusteella.
Kuvio 10. Syötettäviä materiaaliominaisuuksia.
Kuviossa 10 on esitelty muutamia syötettävissä olevia materiaaliominaisuuksia,
jotka on selkeästi jaettu eri välilehdille. Kaikkia ominaisuuksia ei tarvitse syöttää,
mikäli ei esimerkiksi koe koskaan simuloivansa rakenteiden lämpötilajakaumia,
mutta kaikki mahdolliset tiedot on hyvä täyttää lisättäessä kirjastoon uutta
materiaalia. Jälkeenpäin materiaaliominaisuuksien etsiminen voi olla vaivalloista.
Yhteistä tarkoitusta varten koottiin koko yrityksen laajuinen materiaalikirjasto, jota
voidaan tarvittaessa täydentää työn ohessa, kun kappaleille annetaan uusia
perusmateriaaleja.
32
4.4.2
Ohutlevyasetukset
Ohutlevyjen taivuttamiseen liittyy siis jo aiemmin raportin 3.4 -kohdassa esitelty karvo, ja NX:ssä se voidaan määritellä usealla tavalla.
Kuvio 11. Ohutlevyasetukset.
Kuten edellisestä kuviosta 11 näkee, se voidaan syöttää vakiona, taivutustaulukon
avulla – jolloin k-arvo riippuu taivutuskulmasta – tai sitten taivutuksen vaikutukset
levityskuvaan voidaan määritellä haluamallaan yhtälöllä, jonka muuttujiin voi
vaikuttaa. Käytännönläheisimmäksi koettiin kuitenkin menetelmä, jossa koottiin
33
materiaali-, valmistaja-, ainevahvuus- ja pyöristyssäde kohtainen taulukko, josta
saatiin tehtyä erillinen kuviossa 12 esitetty valintaikkuna alasvetovalikkoineen.
Kuvio 12. Ohutlevyn valintaikkuna.
Valintaikkunan ohjelmointiin ei löydetty muuta ohjeistusta kuin mitä oli sisällytetty
NX:n tekstimuotoiseen oletustaulukkoon, mutta niillä ohjeilla tultiin hyvin toimeen.
Muuttujia saa lisääkin ja osa muuttujien mukaan vaihtuvista arvoista voidaan
piilottaa loppukäyttäjältä kokonaan, tässä tapauksessa päädyttiin yllä esitettyyn
tapaan. Taulukon sijainti määritellään customer defaultsista sheet metal, general välilehden takaa material standards -kohdasta.
4.5 Kappaleiden ja käyttöliittymän ulkoasu
4.5.1
Ulkoasu
Kappaleiden ja käyttöliittymän ulkoasua voi NX:ssä muokata monellakin tavalla.
Käyttöliittymälle on valittavissa erilaisia teemoja, taustat, kappaleet, viivat, tasot,
koordinaatistot ja lähes kaikki on täysin määriteltävissä. Ne kannattaakin muokata
haluamikseen, ennen kuin suunnitellaan yhtäkään mallia tai tehdään yhtäkään
piirustusta. Kun ne nimittäin on määritelty, asetukset kopioituvat jokaiseen uuteen
osaan ja niistä asetuksista tulee osakohtaisia. Mikäli haluaakin osien viivojen olevan
34
yhden pikselin sijaan kaksi pikseliä leveitä, tulee jokainen jo tehty osa avata ja
vaihtaa niiden preferences-valikosta ko. asetus. Muutoin myöhemmin koottavissa
kokoonpanoissa jotkut komponentit näkyvät erilaisina kuin toiset.
Viivaleveydet ovatkin 3D-mallintamisessa monisäikeinen asia, sillä vaikka
piirustuksissa viivaleveydet on tarkoin määritelty, niin ruudulla niiden vakiointi ei niin
vain onnistu. 3D-maailmassa kappaletta pyöritellään, lähennetään ja loitonnetaan
jatkuvasti, käyttäjien monitorit ovat erikokoisia ja -tarkkuuksisia. Näin ollen
viivaleveyttä ei voi vakioida millimetreissä, mutta niiden pikselileveyden voi. NX:ssä
viivaleveyksiä voi olla yhdeksän erilaista ja jokaiselle on valittavissa oma
pikselileveys, kts. kuvio 13.
Kuvio 13. Visualisoitavat viivaleveydet.
Tässä tapauksessa valittiin 3D puolella olevien kappaleiden ääriviivojen ja
piirustuksissa olevien kapeiden viivojen näkyvän yhden -, piirustuksessa
muotoviivojen näkyvän kahden - ja kaikkien sitä paksumpien viivojen valittiin
35
näkyväksi kolmen pikselin leveydellä. Näin 3D puolella työskenneltäessä
huomattaisiin, mikäli jotkin eri kappaleiden kohdat eivät olisikaan täysin kohdakkain
ja piirustuspuolella erotettaisiin helposti viivaleveydet, jotka eivät olisi jostain syystä
standardin mukaisia. Vaikka NX:ssä viivaleveydet onkin oletuksena nimetty
samoiksi
kuin
ISO-standardissa
merkityt
leveydet,
ne
ovat
vain
niiden
vaihdettavissa olevia nimiä ja NX käsittelee niitä taustalla esim. viivatyyppinä 1 ja 2.
Piirustusta tulostettaessa ne voidaan vaihtaa erilaisten kartoitusten avulla juuri
sellaisiksi kuin halutaan, ja sen vuoksi joissain tapauksissa ruudulla oleva näkymä
saattaa poiketa paljonkin paperille saatetusta. Esimerkkinä voitaisiin mainita tapaus,
jossa ruudulla piirustus näytti hyvältä, mutta ERP:iin tulostuneen valmistuskuvan
viivaleveydet ovatkin 0,13 mm / 0,18 mm. Tällaisessa tilanteessa piirustukset eivät
siis ole standardin mukaisia saati sitten käytännöllisiä. Kyseisenlaisia virheitä voi
sattua, kun asetuksien määrittelijänä on toiminut informaation johtamiseen – muttei
tekniseen piirtämiseen ja valmistukseen – erikoistunut taho. Kuviossa 13 esitetty
customer defaultsien gateway-osio on siis syytä käydä täysin läpi ja muokata
asetukset haluamikseen, ennen kuin NX:llä tuotetaan yhtäkään mallia tai
piirustusta. Se kuitenkin voi olla asiaan perehtymättömälle hankalaa, sillä
reunaehtoja eri asioille on hyvin vaikea asettaa tietämättä käytännön asioista
tarpeeksi.
4.5.2
Omat valikot
Tämän raportin kohdassa 4.1 viitattiin NX:n aukenevan tietokoneesta huolimatta
aina käyttäjän muokkaamillaan tavoilla ja sillä tarkoitettiin ohjelman sitä
ominaisuutta, että valikot voidaan muokata juuri sellaisiksi kuin halutaan. Nappeja
ja valikoita saa vähennettyä ja lisättyä, sekä niistä saa täysin omannäköisensä
kuvia, kokoja ja tekstejä muokkaamalla. Tavallisesti kuitenkin muutokset ovat
konekohtaisia,
sillä
muutokset
oletusarvoisesti
tallentuvat
konekohtaiseen
kansioon. Se kuitenkin muutettiin siten, että joka käyttäjälle on olemassa oma
alikansionsa samassa sijainnissa mihin muutkin NX-muutokset ovat tallentuneet,
joten kun valikot on pitkän ajan kuluessa muokattu omia toimintatapoja vastaaviksi,
ei niitä tarvitse enää seuraavaan NX asennukseen muokata, vaan uudessa
koneessa NX näyttää juuri samalta kuin edellisessäkin. Heti, kun uusi käyttäjä
36
kirjautuu
Windowsiin
ja
käynnistää
NX:n
tässä
työssä
määritetyllä
komentojonotiedostolla, hänelle tehdään uusi vastaava alikansio automaattisesti.
Omien käyttäjäkohtaisten muutosten lisäksi voidaan tehdä esimerkiksi koko yritystä
koskeva uusi työkalupalkki. Tällaiseen työkalupalkkiin voidaan myöhemmin lisätä
uusia toimintoja ja kyseisiä toimintoja kuvaavat nappulat ilmestyvät kaikkien
käyttäjien näkyville huolimatta heidän tekemistä henkilökohtaisista muutoksista.
Tuollaisen työkalupalkin luomiseen ei varsinaisesti ole mitään kätevää työkalua,
vaan työkalupalkin ohjelmoijan täytyy omata kyky oppia näkemästään. Tähän
toimintoon ei nimittäin löydetty mitään ohjeistusta, vaan NX:n asennuskansiota
selailemalla löydettiin alikansio, josta löytyi oletusvalikoita koskevat tiedostot.
Erikoisilla tiedostopäätteillä varustettuja tiedostoja availtiin muistiolla ja tutkittiin
miten ja millaisilla komennoilla valikot rakentuvat. Opitun perusteella tehtiin NX:n
valikkoon uusi välilehti, johon sijoitettiin usein tarvittavia ja muutamia mukautettuja
työkaluja käynnistäviä nappeja. Osa asiakaskohtaisista ohjelmoiduista työkaluista
piilotettiin kuviosta 14, mutta siitä on nähtävissä, että tuollainen on mahdollinen.
Omien makrojen ja erilaisten työkalujen ohjelmointi ja sen mahdollistavat toimet ovat
lähes rajattomat NX:ssä, mutta se aihealue onkin jo sitten laajuudeltaan ihan oman
opinnäytetyönsä kokoinen.
Kuvio 14. Koko yritykselle tehty työkalupalkin välilehti.
4.6 Attribuutit
Aivan kuten piirustuksessa jokainen mitta saisi esiintyä vain kerran, on CADjärjestelmää suunniteltaessa hyvä pyrkiä siihen, että myös kaikki muut tiedot
tarvitsee antaa vain kerran. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että annettaessa 3Dmallille esimerkiksi nimityksen, perusmateriaalin ja osanumeron, tarvitsisi se syöttää
vain yhteen paikkaan ja se kopioituisi siitä kaikkialle, missä ko. tietoa tultaisiin
esittämään. NX:ssä tällainen ominaisuus on toteutettavissa jokaisen tiedoston
mukana kulkevin attribuutein, jotka voidaan määritellä itse. Niille voidaan antaa
37
kategoria, kuvaus, arvo ja arvon tyyppi, eli onko se esim. merkkijono, numeerinen
arvo, kokonaisluku tai päiväys. NX:ssä on myös sisäisiä attribuutteja. Kuten
määriteltäessä kappaleelle materiaalikirjastosta perusaineen, saa mallissa oleva
NXMaterial-attribuutti arvokseen valitun materiaalin nimen. Tätä voidaan käyttää
valmistuspiirustuksen osaluettelossa ja siinä olevan kentän ollessa tyhjillään
voidaan piirustuksesta havaita, ettei kappaleelle ole määritelty perusmateriaalia.
Käytettäessä 2D piirustuksen otsikkotaulussa olevia kenttiä attribuutein, tarvitsee
arvot antaa vain 3D-mallille, josta ne kopioituvat piirustukseen. 3D-mallin ja 2Dpiirustuksen väliseen linkitykseen löytyy parhaiten ohjeistus NX:n help-valikosta,
joten sen opastusta ei tässä raportissa kannata alkaa käymään läpi.
Halutut attribuutit voidaan antaa kolmelle eri tasolle.
-
Customer defaultsissa user attributes -kohdassa voidaan määritellä attribute
template catalog -tiedosto, joka sisältää listan kaikille uusille osille
automaattisesti lisättävistä attribuuteista.
-
Tiedostolle voidaan määritellä omat attribuutit, joiden arvoa voidaan
käyttäjän toimesta muuttaa, mutta itse attribuutti ei ole file properties ikkunasta
poistettavissa.
Tällaisten
attribuuttien
määrittely
tapahtuu
avaamalla kyseinen tiedosto ja sen jälkeen valitsemalla utilities-valikosta
attribute templates -kohdan.
-
Tiedostolle voidaan määritellä attribuutteja, joiden arvoa voidaan käyttäjän
toimesta muuttaa ja myös itse attribuutti on poistettavissa. Tämä tapahtuu
avaamalla kyseinen tiedosto ja sen jälkeen valitsemalla file-valikosta
properties-kohdan.
Uuden asennuksen yhteydessä käyttöön otettavan attribuuttijoukon suunnittelu oli
päivien työ. Tuli selvittää aiemmin käytössä olleista CAD-ohjelmistoista kaikkien
asiakkaiden käyttämien otsikkotaulujen ja erilaisten osaluetteloiden asettamat
reunaehdot, sekä pohtia tulevaisuuden muutoksia niin asiakkaiden kuin uuden
Teamcenter-asennuksenkin osalta. Käytettävien attribuuttien määrä pyrittiin
kuitenkin pitämään minimissä ja yhdenmukaistamaan toimintatapoja, sillä mikäli
määrä olisi kasvanut valtavaksi, olisi niiden päivittäinen käyttö voinut käydä
38
raskaaksi. Hankalaa olisi ollut myös, jos eri asiakkaiden välillä NX:n käytön logiikka
olisi muuttunut.
4.7 Mallipohjat
4.7.1
Standardiosat
Siemensin GTAC palvelusta on ladattavissa eri standardien mukaisia Machinery
libraryita, jotka asentamalla NX:n reuse libraryyn saa kyseiset osat, eikä niitä
tarvitse itse mallintaa. Osia löytyy niin tavanomaisista pulteista ja muttereista
erilaisiin tiivisteisiin, laakereihin ja nostosilmukoihin.
39
Kuvio 15. Standardiosat sivupalkissa.
Kuvion 15 esittämällä tavalla NX:n sivupalkkiin tulee kyseisten standardien alle eri
osia varten jaoteltu puu, josta voidaan tarvittavia osia raahata ja paikoittaa
kokoonpanoihin.
Näin
raahattujen
osien
dimensiot
ovat
vaihdettavissa
vaivattomasti, ja samalla tietokenttiä vastaavat attribuutit päivittyvät vastaavasti.
Latauspaikan kanssa samassa yhteydessä on myös näiden asennusohjeet, joten
siihen ei perehdytä tässä raportissa tämän enempää.
40
4.7.2
3D-mallit, piirustukset ja osaluettelot
Raportin tämän kohdan tärkein informatiivisuuden osa ei tule siinä esitetyistä
yksityiskohdista, vaan sen sijainnista muihin osioihin verrattuna. Kun NX:ään
tehdään esim. malli-, simulointi- ja piirustuspohjat eri asiakkaille, on kaikkien muiden
asetusten oltava jo valmiina, mikäli ei halua tehdä asioita moneen kertaan. Kuten
työn aiemmissa osioissa on jo mainittu, osa asetuksista kopioituu customer
defaultsista uusiin osiin – tarkoittaen myös uusia mallipohjia – ja osa vasta
määritellään itse mallitiedostoihin. Mikäli tämä vaihe tehdään liian aikaisin ja sitten
huomataan kopioituneissa asetuksissa jonkin virhe, on se korjattava jokaiseen
mallipohjatiedostoon erikseen ja määrästä riippuen luvassa voi olla päivien tai
viikkojenkin työ. Customer defaultsissa määritelty piirustusstandardi saadaan
kopioitumaan aiemmin tehdyn mallipohjan perusteella valmistettaviin uusiin
piirustuksiin, eli sen muutokset eivät kaikilta osin tarvitse olla vielä lukkoon löytyjä,
mutta ei senkään valmiiksi saattamisesta ennen mallipohjien luontia haittaa ole.
Tätä asiaa ei lähdetä tuon kantapään kautta opitun vihjeen lisäksi enempää
purkamaan, sillä näissä käytettävät menetelmät ja tiedot annetaan pitää
toimeksiantajan
omaisuutena.
Mainittakoon
vain,
että
toimintatavat
yksinkertaistuivat aiemmin käytössä olleisiin CAD-ohjelmistoihin verrattuna.
41
5 TULOKSET
Työn tuloksena Insinööritoimisto Hesplan Oy:ssä kyettiin aloittamaan heidän
toimintaansa räätälöidyn Siemens NX 10 -suunnitteluohjelmiston testikäyttö. Tämän
mahdollisti työssä koottu NX:n asennuksesta riippumaton asetuskansio, johon oli
kerättynä kaikki yrityksen tarvitsemat mukautetut asetustiedostot niiden ylläpitoon
ja käyttöön tarvittavine ohjeineen. Kansioon sijoitettua NX:n käynnistämiseen
tarvittavaa komentojonotiedostoa pystyttiin käyttämään vapaasti valittavasta
sijainnista ja asetukset luettaisiin aina sen alle sijoitetuista alikansioista. Näin ollen
asetusten käyttöönotto oli helppoa ja joustavaa. Tavoitteiden täyttämiseksi
kyseisestä kansiosta löytyi myös eri asiakkaille tehdyt piirustus- ja mallipohjat, jotka
merkinnöiltään
Asetettujen
ja mitoitustavoiltaan
tavoitteiden
lisäksi
noudattivat
suunnittelutyön
kansainvälisiä
standardeja.
sujuvoittamiseksi
erilaiset
oletusasetustaulukoiden arvot tarkistettiin niin ikään noudattamaan standardeja ja
usein piirustuksiin lisättävät symbolit muokattiin ja järjestettiin kirjastoon.
Määriteltyjen asetusten lisäksi työn tuloksina saatiin käsitys tulevalle Siemens
Teamcenter
11
-tiedonhallintajärjestelmän
asennukselle
annettavista
reunaehdoista. NX:n asetusten määrittely tuli tutuksi ja oppimistavoitteet
saavutettiin, sillä työssä kyettiin eriyttämään oletusasetukset niiden sijainneistaan.
42
6 YHTEENVETO JA POHDINNAT
Tarve tälle työlle syntyi Insinööritoimisto Hesplan Oy:n aikeista päivittää Siemens
NX -suunnitteluohjelmistonsa uusimpaan versioon. Samassa yhteydessä oli
mahdollista yhdenmukaistaa toimintatapoja eri asiakkaiden välillä ja tähän
mahdollisuuteen myös tartuttiin. Kun NX oli ollut käytössä jo vuosia niin
ohjelmistotoimittajan kuin joidenkin asiakkaidenkin asennuksien jäljiltä, oli
muodostunut selkeä käsitys määriteltävistä asioista ja niiden vaihtoehtoisista
tavoista. Jotkut toimintatavat eivät osoittautuneet käytännöllisiksi ja tässä
yhteydessä olikin hyvä määritellä asiat täysin uudelta pohjalta.
Tavoitteina oli käyttöönottaa NX 10 -suunnitteluohjelmisto kyseiselle yritykselle
mukautetuin asetuksin ja oppia eri asetusten muokkaustavat. Työ jaettiin
johdantoon, ohjelmistojen esittelyyn, asetusalueiden esittelyyn ja itse työn
suorittamisen osa-alueisiin. Monien asetuksien yhteydessä oli huomioitava niin
hyvä koneenpiirustustapa, suunnittelutyön sujuvoittaminen kuin kansainväliset
standarditkin. Lisäksi kaikkia asetuksia ei kyetty helposti muokkaamaan graafisessa
käyttöliittymässä, joten ymmärrys erilaisten taulukoiden ja muuttujien käytöstä oli
vaadittua. Näin ollen työssä esitettyjen toimintojen perustelemiseksi työn toteutus ja
siihen vaaditun kompetenssin esittäminen oli tehtävä jo ennen varsinaista työn
kuvausta.
Itse työosuudessa esiteltiin siihen liittyvät ohjelmistot ja pohjustettiin työssä
määriteltävät asiat ennen niiden varsinaista mukauttamista. Tämän jälkeen
määriteltiin Siemens NX 10 -ohjelmiston perusasetukset paikalliseen käyttöön
huomioiden siihen läheisesti integroituvan tiedonhallintajärjestelmän asennus
lähitulevaisuudessa.
Ohjelmiston
käyttämät
asetustiedostot
eriytettiin
oletussijainneista, jolloin niiden ylläpito ja käyttöönotto helpottui radikaalisti.
Piirustustekniset asiat muokattiin vastaamaan kansainvälisiä standardeja, sekä
erilaiset symbolit ja oletusarvotaulukot muokattiin sujuvoittamaan ohjelmiston
päivittäistä käyttöä. Erityisesti piirustuksiin liittyvissä asetuksissa huomioitiin asioita,
joilla niistä saadaan yksiselitteisiä ja hyvän koneenpiirustustavan mukaisia.
Oletusasetukset muokattiin tuottamaan standardin mukaisia piirustuksia, mutta
mikäli joku asiakas haluaa piirustuksensa muokatuin asetuksin, onnistuu sekin
43
erilaisten viivakartoitusten avulla tai luomalla asiakkaalle täysin oma piirustuspohja.
Käyttöliittymä muokattiin sopimaan yrityksen tarpeisiin, sillä käyttötavasta riippuen
osa laajan ohjelmiston käyttämättömistä toiminnoista on syytä piilottaa ja osa tuoda
paremmin esiin. Erilaiset ohjelmiston käyttämät mallipohjat rakennettiin ja näiden
välille saatiin tiedonkulku pystytettyä onnistuneesti erinäisin attribuutein.
Toimeksiantajayritys sai tämän työn tuloksena valmiin asetelman laadukkaiden
teknisten dokumenttien ja tietokannan tekemiseen Siemens NX 10 -ohjelmistolla.
Luovutetun tuotoksen ylläpitoa helpotettiin sisällyttämällä asetustiedostoihin
Siemensin oletusasetuksia vastaavat selkokieliset selvitykset kunkin muuttujan
vaikutuksista. Sen ansiosta ylläpito onnistuu keltä tahansa yrityksen työntekijöistä,
vaikkei
tätä
opinnäytetyötä
vastaavaa
projektia
löytyisikään
edeltävistä
kokemuksista. Aiempien käytössä olleiden CAD-ohjelmistojen toimintatavat
yhdenmukaistettiin, joten uusienkin suunnittelijoiden on helppo vaihtaa työtehtävää
eri asiakkaiden välillä, sillä NX:n toiminta ja toimintatavat pysyvät samanlaisina.
Näistä asioista tehtiin ohjeistus jaettavaksi suunnittelijoille, joten erikseen
järjestettävää käytön koulutusta ei tarvittu. Tuotoksena saatiin myös ymmärrys
tulevan
tiedonhallintajärjestelmän
asennukselle
annettavista
reunaehdoista,
esimerkiksi mukautettujen attribuuttien lukumäärästä, nimityksistä ja tarvittavista
linkityksistä.
Opinnäytetyö saavutti tavoitteensa melko hyvin. Tarkempaa omaa arviota on vaikea
antaa vertailukohdan puuttuessa, mutta loppukäyttäjiltä saadun palautteen mukaan
työn tuloksia voidaan käyttää tuotannossa sellaisenaan. Kritisoitavaa voidaan
kuitenkin löytää siitä, että ehkä tätä tointa tehtäessä olisi pitänyt – jos ei muuten,
niin työtaakan keventämiseksi – pyytää konsultaatiota Siemensiä edustavan Ideal
PLM:n osaajilta. Heiltä olisi varmasti löytynyt vastaus moniin nyttemmin kantapään
kautta opittuihin asioihin, mutta lopputulokseen voidaan kuitenkin olla tyytyväisiä.
Jotkin työssä esitetyt argumentit oli esitettävä ilman viittauksia kirjoitettuun tekstiin,
sillä ainoat lähteet joillekin asioille oli käytännön kokemukset. Työn suorittamiseen
ei kuitenkaan olisi kyetty ilman koneinsinöörin koulutusta, joten siinä tuli varsin hyvin
esitettyä näyte myös koulutuksessa opituista asioista.
NX on laaja ohjelmisto ja varmasti joihinkin kohtiin olisi löytynyt toisenlaisia
menettelytapoja, sillä ko. ohjelmistossa kaikki on tehtävissä niin monella tavalla.
44
Ohjelmistoon on saatavilla lukuisia erilaisia moduuleja ja jokaiselle on omat
asetuksensa, määriteltävien asioiden laajuus vaihtelee tapauskohtaisesti. Kaikki
löytyvät kuitenkin tässä raportissa mainituilla keinoilla ja muokkauksen logiikka on
yhtenevä tässä esitettyihin tapoihin, minkä vuoksi tämä opinnäytetyöraportti on
esiteltyjäkin asioita informatiivisempi. Työn ohessa tuli huomattua, että omia
komentojonotiedostoja ja eriytettyjä asetuksia voidaan muokata lukemattomat
määrät samalle NX asennukselle, jolloin sitä voi eri toimijat käyttää täysin eri tavoin.
Asetukset voidaan määritellä esimerkiksi CAD-käyttäjälle ja CAM-käyttäjälle täysin
eriytetysti.
Tapauskohtaisesti
voidaan
käyttää
tyystin
eri
lisenssejä
tai
lisenssipalvelimia, joka mahdollistaa taas uusia asioita.
Oli pohdittava pitkään, onko tätä työtä järkevää raportoida, sillä raportista saattaisi
hyötyä myös toimeksiantajayrityksen kilpailijat. Sitten huomattiin, että ehkä tämä
raportti
saattaa
madaltaa
jonkun
tahon
kynnystä
hankkia
suunnittelu-
ohjelmistokseen juuri NX:n, mikä tarkoittaa uutta potentiaalista asiakasta ja
muutoinkin hyväksi todetulle ohjelmistolle laajempaa käyttäjäkuntaa, mikä taas
hyödyttää kaikkia. Kovin perinpohjaiseen raportointiin ei silti haluttu lähteä, sillä
tavoitteena oli tehdä toimeksiantajayritystä hyödyttävä laadukas työ eikä niinkään
sitä koskeva vaihe vaiheelta kirjoitettu ohjekirja. Raportista pyrittiin tekemään
kuitenkin yleisellä tasolla suhteellisen informatiivinen, sillä ilman sitä se olisi ollut
hyödytön niin opinnäytetyönä kuin aiheeseen liittyvää tietoa tarjoavana teoksenakin.
45
LÄHTEET
Ideal PLM. Ei päiväystä. Teamcenter® [Verkkosivu]. Vantaa: Ideal PLM. [Viitattu
3.8.2015] Saatavana: http://www.ideal.fi/fi/tuotteet/product-datamanagement/teamcenter-pdm
Insinööritoimisto Hesplan Oy. Ei päiväystä. [Verkkosivu]. Vaasa: Insinööritoimisto
Hesplan Oy. [Viitattu 3.8.2015] Saatavana: http://www.hesplan.fi
ISO 13715. 2000. Technical drawings — Edges of undefined shape — Vocabulary
and indications. Geneve: ISO
Ken Akerboom. 27.8.2012. Environment Variables and NX Part 1. [Blogikirjoitus].
Winston Salem: PLM World. [Viitattu 26.8.2015] Saatavana:
http://www.plmworld.org/p/bl/et/blogid=33&blogaid=196
Seinäjoen ammattikorkeakoulu. 26.3.2013. IDEAL PLM ja SeAMK ainutlaatuiseen
yhteistyöhön. [Verkkosivu]. Seinäjoki: Seinäjoen ammattikorkeakoulu. [Viitattu
3.8.2015] Saatavana: http://www.epressi.com/tiedotteet/koulutus/ideal-plm-jaseamk-ainutlaatuiseen-yhteistyohon.html
SFS-EN ISO 3098-0. 1998. Tekninen tuotedokumentaatio. Tekstit. Osa 0: Yleiset
vaatimukset. Helsinki: Suomen Standardisoimisliitto
SFS-ISO 128-24. 2009. Tekniset piirustukset. Yleiset esittämisperiaatteet. Osa 24:
Koneenpiirustukset viivatyypit. Helsinki: Suomen Standardisoimisliitto
SFS-ISO 128-40. 2009. Tekniset piirustukset. Yleiset esittämisperiaatteet. Osa 40:
Perussäännöt leikkauksille. Helsinki: Suomen Standardisoimisliitto
SFS-ISO 129-1. 2009. Tekniset piirustukset. Mittojen ja toleranssien esittäminen.
Osa 1: Yleiset periaatteet. Helsinki: Suomen Standardisoimisliitto
SFS-ISO 15786. 2009. Tekniset piirustukset. Reikien yksinkertaistettu esittäminen
ja mitoitus. Helsinki: Suomen Standardisoimisliitto
Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. 2013. What's New in NX
9.0. [Verkkojulkaisu]. München: Siemens AG. [Viitattu 3.8.2015]. Saatavana
Siemensin Global Technical Access Centeristä (GTAC). Vaatii käyttöoikeuden.
46
LIITTEET
Liite 1. NX ja ympäristömuuttujat, osa 1
Liite 2. NX ja ympäristömuuttujat, osa 2
1(6)
Liite 1. NX ja ympäristömuuttujat, osa 1
2(6)
3(6)
4(6)
5(6)
6(6)
1(4)
LIITE 2. NX ja ympäristömuuttujat, osa 2
2(4)
3(4)
4(4)